* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
851 ГЕОХИМИЯ 852: пневматолитах и частично в гидротермальных рудах. Исключительное значение в качестве индикаторов геохимич. процессов представляют отношения в поро дах пар близких по свойствам химич. элементов: Nb/Ta, Zr/Hf, W/Mo, S/Se, Rb/Tl, CI/Br, Al/Ga, Ni/Go, Ra/Cd и др. Распределение элементов в поро дах приближается к нормальному, когда данный эле мент находится в ряде фаз (минералах), и к логнормальному, когда этот элемент преим. концентрируется в к.-н. одном минерале породы. Вслед за процессами образования литосферы и дальнейшей е е дифференциации на отдельные породы и минералы не менее грандиозным процессом является разрушение горных пород (выветривание) и образова ние осадочных пород, происходящее под влиянием Н 0 , С 0 , 0 жизнедеятельности организмов и др. факторов, при участии природных водных р-ров. В наиболее внешней части Земли формируется кора выветривания. Средняя мощность осадочных пород по всей поверхности Земли достигает ок. 700 м, или, пря расчете на континенты,—ок. 2000 м. Осадоч ные породы состоят гл. обр. из глин и сланцев (ок. 70%), песков и песчаников (ок. 20%) и карбонатов (ок. 10%). При выветривании образуются генетич. ряды выветривания минералов, напр. полевой шпат — > серицит — каолин — боксит — кварц и т. п. G вод * * ными р-рами в море выносятся легкорастворимые соединения щелочных элементов — L i , К , R b и особенно Na ; щелочноземельных элементов — С а , Sr , M g , а также ионов Cl", SO?&, СО}" и др. Гид раты тяжелых металлов — Fe, Мп и др., в известном порядке в зависимости от условий образуют осадки гидроокисей. Растворимость соединений, их сорбция на глинах и др, коллоидах, рН растворов, окисли тельно-восстановительный потенциал и др. факторы являются причиной природной сортировки атомов химич. элементов в процессах, протекающих в при родных р-рах и приводящих к образованию различ ных осадочных пород. 2 2 2 ) + + + + 2+ 2+ 2+ морской воды 8,2—8,5 многие химич. элементы — Fe, A l , Ва, Мп, РЬ и т. д., дают труднорастворимые соединения, выпадающие в осадок в прибрежной зоне морей. Морская вода находится в равновесии с атмос ферой, илами дна (иловой водой) океана и живым веществом, его населяющим, особенно фитопланкто ном в верхних слоях океана. Так, напр., изменение рН регулируется буфером: (атмосфера) СО.> Т (вода) (дно) I H O — Н » С 0 —НСО~- + Н + ^ С02 - + Н+ з з Са*+ СаСО, s 3 + Все разнообразие процессов осадкообразования может быть сведено к следующей геохимич. классификации: 1) обраяование остаточных песков и песчаников, россыпей из устой чивых минералов, таких, как S i 0 , T i 0 . T h 0 , цирконы, мона циты; 2) гидролиз алюмосиликатов и накопление продуктов гидролиза — глинистых минералов, водных А 1 0 , F e 0 , S i 0 ; 3) окисление железа и марганца; гидроокиси этих ме таллов захватывают соединения Р , A g , V (осадки Fe) и Ва, R a , Мо, Со и др. (осадки и руды Мп); 4) образование в резуль тате деятельности организмов, карбонатных пород — С а С 0 , М^СОз, S r C 0 , Р Ь С 0 , а также фосфатов с захватом ими F , редкоземельных элементов и др.; 5) галогенез — выделение солей из водных бассейнов при испарении, последовательное отложение C a C 0 , NaCl, затем сульфатов и хлоридов Mg, К, а также Rb; вместе с тем накопление Вг в остаточной рапе; 6) образование» при участии организмов, каустобиолитов — углей, нефтей и др. битумов, сапропелей; образование С Н , H S и генезис осадочных сульфидов. Процессы метаморфизма и ме тасоматоза осадочных пород (и массивных изверженных пород) широко развиты в земной коре. Наиболее грандиозным про цессом метаморфизма являетс*я переработка, под влиянием тепла и эманации магмы (приносящих Na и др. элементы в зону изменений), древних осадков (гранитизация). 2 2 2 2 3 2 3 2 3 3 3 3 4 2 Г и д р о с ф е р а — совокупность океанов, морей и континентальных водных бассейнов. Океан занимает 71% поверхности Земли, его средняя глубина 4 км, масса воды 1,5 • Ю т. Солевой состав океана форми ровался за счет продуктов дегазации вещества мантии и выветривания горных пород и выноса солей реками. В результате выветривания в океане накапливались катионы Na , M g , К+, С а и др. Главные анионы морской воды — Cl~, SO! , Н С О 3 ДР-i также сама вода — продукты дегазации вещества мантии. В настоящее время эти продукты еще поступают на поверхность Земли, напр. из газов, к-рые в огромном количестве выбрасываются действующими вулканами. Помимо главных конституентов морской воды, в ней находятся практически все остальные химич. эле менты, однако в очень малом количестве (см. табл. в ст. Гидросфера). Это объясняется тем, что при Hp 18 + a+ 2+ и а В тропич. областях, где океан благодаря жизне деятельности организмов пересыщен СаС0 , обра зуется огромное количество твердых карбонатов (на атоллах). Арктич. воды океана, напротив, недосыщены СаС0 и способны растворять карбонаты осадков дна. По этому в высоких широтах на дне океана есть лишь оса док Si0 , образующийся из скелетов диатомей, фораминифер и др. организмов. Организмы моря концент рируют нек-рые рассеянные химич. элементы морской воды — Вг, F и др. Вместе с тем повышается их кон центрация и в илах, из к-рых позже формируются, напр., нефтеносные межпластовые иодо-бромные воды. В результате полного высыхания морских бассейнов происходит садка (галогенез) солей Na, К, Mg и др. в определенной закономерной последовательности. Разнообразие состава речных, озерных и (особенно) межпластовых подземных вод и источников объяс¬ няется взаимодействием растворов с породами и раз личием в климатич. условиях. Изучение химич. со става природных води его изменений в связи с химич. физич. и биологич. процессами служит предметомсамостоятельной отрасли Г. — гидрохимии. А т м о с ф е р а — внешняя газообразная оболочка Земли с постоянно убывающей концентрацией газов» простирается до высоты 1100—1400 км. На Землесохранились лишь те газы, к-рые были связаны в проч ные химич. соединения с твердым холодным вещест вом планеты. В результате вторичного разогревания вещества планеты газы и легко летучие вещества дегазировались из твердого вещества и, с одной стороны, образовали атмосферу, а с другой — при няли участие в образовании гидросферы. Часть легких газов ( Н , Не) была потеряна Землей. Т. обр., ат мосфера состоит гл. обр. из газов Земли, а не газов космич. происхождения. Состав атм. воздуха у поверх ности Земли приведен в таблице в ст. Атмосфера. С высотой отношения между главными составляю щими атмосферы изменяются мало. Азот содержится в породах гл. обр. в виде N H (его много выбрасывается фумаролами в вулканиче ских областях в виде NH C1), к-рый, будучи дегази рован, окисляется до N . Кислород атмосферы обра зуется гл. обр. в результате фотосинтеза (за счет раз ложения Н 0 ) и в атмосфере изменяет свой изотоп ный состав (утяжеляется) благодаря преимуществен ному участию более легкого изотопа (О ) в окислении органич. веществ. На высоте 30 км под влиянием фо тохимич. процессов образуется озоновый экран (с по вышенным содержанием 0 ) , частично поглощающий ультрафиолетовое излучение. С 0 , возможно, образо валась в результате окисления С Н , дегазируемого веществом мантии. Значительно больше С 0 обнару живается в тех осадках (карбонатах), к-рые обра зуются вслед за эпохами интенсивного вулканизма. Зеленые растения действуют в одну сторону — пол ного элиминирования С 0 из атмосферы. Инертные газы дегазируются из пород Земли. Н е образуется в породах в результате радиоактивного распада U и Th, Аг — за счет превращения К в A i . Тяжелые-. 3 3 2 у 2 3 4 2 2 16 3 2 4 2 2 4 40 4 0 4 0